EP2718201A1 - Satz von mehrkomponentenkartuschen - Google Patents

Satz von mehrkomponentenkartuschen

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EP2718201A1
EP2718201A1 EP12718977.7A EP12718977A EP2718201A1 EP 2718201 A1 EP2718201 A1 EP 2718201A1 EP 12718977 A EP12718977 A EP 12718977A EP 2718201 A1 EP2718201 A1 EP 2718201A1
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EP
European Patent Office
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component
receiving chamber
volume
cartridges
chamber
Prior art date
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Granted
Application number
EP12718977.7A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP2718201B1 (de
Inventor
Sasan Habibi-Naini
Markus Scheuber
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Medmix Switzerland AG
Original Assignee
Sulzer Mixpac AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Sulzer Mixpac AG filed Critical Sulzer Mixpac AG
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Application granted granted Critical
Publication of EP2718201B1 publication Critical patent/EP2718201B1/de
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    • B65D81/00—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65D1/04—Multi-cavity bottles
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    • B65D83/00—Containers or packages with special means for dispensing contents
    • B65D83/0005—Containers or packages provided with a piston or with a movable bottom or partition having approximately the same section as the container

Definitions

  • the invention relates to a set of multi-component cartridges with at least two multi-component cartridges according to the preamble of the independent claim.
  • Two-component cartridges are often used for storing and discharging multi-component or two-component systems, in which the individual components should first come into contact with one another for the respective application, in order then to harden, for example.
  • two or more separate receiving chambers are provided, each of which includes one of the components. For the application then the outlets of the receiving chambers
  • Components are conveyed by pressurizing the rear bottom of the respective receiving chamber, which is usually designed as a movable piston, through the outlet into the mixer, where the
  • Components are intimately mixed, and then exit at the end of the mixer as a homogeneous mass.
  • Such multi-component or two-component systems are used in the industrial sector, in construction, for example, of buildings, and also in the
  • Joint sealants compounds for chemical dowels or chemical anchors, adhesives, pastes or molding compounds in the dental field.
  • two-component systems are also used for paints used, for example, as a functional protective layers, such as corrosion protection, are used. This will be the two
  • Components of the colors are mixed in a static mixer and fed to a spray nozzle, which atomizes the mixed components by exposure to a medium such as compressed air and transported to the surface to be treated.
  • a spray nozzle which atomizes the mixed components by exposure to a medium such as compressed air and transported to the surface to be treated.
  • Coatings it is also known to apply protective layers or coatings in general by brushing, spreading or filling.
  • these multi-component cartridges are made of plastic and are produced in an injection molding process. Especially with the two-component cartridges, it is common today, this as
  • the two-component cartridges are produced in one piece in a one-step injection molding process, so that the two receiving chambers are permanently connected to each other.
  • plungers which pressurize the bottom of the receiving chamber forming piston, whereby the pistons are moved along the wall of the respective receiving chamber and thereby the component through the outlet
  • the drive of the plunger can be done manually, for example via a handle whose
  • Actuator can be activated by the user to start the discharge of the components.
  • the two or more components must be mixed in different volume ratios with each other in order to optimally achieve the desired reaction during mixing.
  • the different volume ratios are realized over different volumes of the receiving chambers. Since it is advantageous in practical terms and for the interaction with the discharge, the two or more receiving chambers of the
  • Multi-component cartridge designed with the same length, so that the plunger of the discharge always synchronous and aromatichaft
  • Two-component system achieve a mixing ratio of the two components of 2: 1, so with the same length of the two receiving chambers, the first receiving chamber is designed with a twice as large cross-sectional area as the second receiving chamber.
  • Multicomponent systems and in particular the two-component systems of various standardized sizes, i. Filling quantities, are offered, wherein as a filling always the total amount of both or all receiving chambers is specified.
  • the "1500 ml" designation means that the total fill volume of both containment chambers is 1500 ml, resulting in 1500 ml two-component cartridges for different mixing ratios of the components
  • the volume of each holding chamber is 750 ml, while for a mixing ratio of the components of two to one, the first
  • the first chamber contains 1000 ml and the second chamber 500 ml. At a mixing ratio of four to one, the first chamber has a volume of 1200 ml while the second chamber has a volume of 300 ml. Since, as already mentioned, the length of the receiving chambers should be the same for practical reasons, the outer diameter of both receiving chambers inevitably results in the realization
  • each multicomponent cartridge having at least a first and a second
  • a receiving chamber for components to be discharged comprises, wherein each receiving chamber is substantially cylindrical and extends in a longitudinal direction, wherein the receiving chambers are arranged parallel to each other and have the same extent in the longitudinal direction, each multi-component cartridge is made in one piece, so that their receiving chambers are permanently connected to each other , and wherein the first receiving chamber of each multi-component cartridge of the set has the same outer diameter.
  • Multi-component cartridge is also designed in one piece, so that their receiving chambers are permanently connected to each other, it is sufficient if in the discharge each only one of the receiving chambers is accurately recorded in a holder. Since for the whole set of multi-component cartridges the outside diameter of the first
  • Multi-component cartridges of the set with the same Discharge device can be discharged. There is no need for different discharge devices when
  • Multi-component cartridges to be discharged with different mixing ratios. This means a much more universal and flexible use of the inventive set of
  • Multi-component cartridges than in previously known systems.
  • each first receiving chamber has the same volume. This means that in the case of the various multi-component cartridges of one set, the wall thickness of the first receiving chamber and thus also its inner diameter are equal. This has the advantageous effect that the number of different pistons that need to be made available for the multi-component cartridges can be significantly reduced.
  • each multi-component cartridge is a two-component cartridge, because this application is a very important in practice.
  • each multicomponent cartridge is produced by means of an injection molding process. This procedure is
  • each receiving chamber has a separate outlet through which the component can be discharged from the respective receiving chamber.
  • the fact that the outlets are completely separate from each other can at least reduce the risk of cross-contamination between the outlets. If the various components already come into contact with each other at the outlets, this could already lead to hardening, causing the outlets to become clogged.
  • Multi-component cartridge all outlets in a common
  • connection piece which cooperate with a Accessory, in particular with a cap or with a
  • a preferred measure is when the connector has a thread for cooperation with the accessory, because this ensures a secure connection. But there are also other variants feasible, with which the connector with a cap or a mixer is connectable.
  • Connector has a bayonet coupling for cooperation with the accessory. Then the connector for a
  • Bayonet be configured with an accessory such as a mixer or a cap.
  • an accessory such as a mixer or a cap.
  • a chamber forming the bottom of the chamber piston is provided for each receiving chamber, with which by pressurizing the
  • Component from the respective receiving chamber can be brought out. This embodiment has proven itself in practice.
  • the set comprises a multi-component cartridge in which the volume of the first receiving chamber is the same size as the volume of the second
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a set according to the invention of FIG
  • Multi-component cartridges in a perspective
  • Fig. 3 The sentence of Fig. 2 in a view of the bottom of
  • Fig. 4 one of the multicomponent cartridges of the Sates in one
  • Fig. 1 shows in a perspective view an embodiment of an inventive set of multi-component cartridges, which is designated overall by the reference numeral 1 and four here
  • Multi-component cartridges 2 comprises.
  • Multi-component cartridges 2 are two-component cartridges 2, respectively. It is understood, however, that the invention is not limited to such embodiments, but in an analogous manner also
  • Multi-component cartridges 2 may comprise more than two components.
  • Fig. 2 shows the sentence 1 of Fig. 1 in a view from the viewing direction, which is shown in Fig. 1 with the arrow II.
  • FIG. 3 shows a view of the bottom of the multicomponent cartridges 2, that is to say a view from the viewing direction, which is shown in FIG. 3 by the arrow III.
  • Multi-component cartridges 2 in a longitudinal section along the longitudinal direction A.
  • Each of the two-component cartridges 2 includes a first one
  • Each of the receiving chambers 3, 4 is of substantially cylindrical design and extends in a longitudinal direction A, which corresponds to the cylinder axis.
  • Two-component cartridges 2 of the first sentence are so-called side-by-side cartridges, that is, the two receiving chambers 3.4 of the two-component cartridge 2 are arranged side by side, so that their cylinder axes, each extending in the direction of the longitudinal direction A, are parallel to each other.
  • the length L of the first receiving chamber 3 is the same as the length L of the second receiving chamber 4, wherein with the length L, the extension of the respective receiving chamber 3, 4 in
  • Multi-component cartridges 2 of the set 1 the length L is always the same. Although in each multi-component cartridge 2, the two
  • Receiving chambers 3.4 always the same length L, but it is quite possible that this length L for different multi-component cartridges 2 of the same set 1 is different.
  • the first and the second receiving chamber 3 and 4 each have a separate outlet 31 or 41 (see FIG. 4), which in each case in the representation of the upper end face of the cylindrical
  • Receiving chamber 3.4 is provided, and through which the respective Component from the receiving chamber is dischargeable.
  • Each outlet 31, 41 has a circular cross section and is channel-shaped.
  • Each two-component cartridge 2 has a common
  • Connecting piece 5 which connects the two provided with the outlets 31, 41 end faces of the receiving chambers.
  • common connector 5 is designed for cooperation with an accessory.
  • the cap 6 has two pins 61, each of which engages in one of the two outlets 31, 41 in order to close them.
  • the cap 6 has a screw 62, which cooperates with a thread of the connecting piece 5.
  • Each of the two-component cartridges 2 is made in one piece, so that their receiving chambers 3,4 are each connected to each other inseparably, that is, the two receiving chambers 3, 4 can not be separated from each other without destroying each other.
  • the two storage chambers 3, 4 are connected to one another via a plurality of parts, namely by the common connecting piece 5 on its end side having the outlets 31, 41, by a connecting web 7 (see FIG. 3) at the end of the receiving chambers 3, 4 facing away from the outlets as well as several
  • Each two-component cartridge 2 is preferably in one
  • the two-component cartridges 2 are integral, they can be manufactured in a simple and cost-effective manner in a one-step injection molding process.
  • the multicomponent cartridges 2 are made of plastic, whereby all plastics commonly used for cartridges are suitable, For example, polyamides (PA), polypropylene (PP), polyethylene (PE), polybutylene terephthalate (PBT), or polyolefins in general.
  • PA polyamides
  • PP polypropylene
  • PE polyethylene
  • PBT polybutylene terephthalate
  • polyolefins in general.
  • Cap 6 is removed, unscrewed here, and in its place a mixer is attached to the common connector, in this case with a screw.
  • this mixer is a known static mixer, which then has two separate inlets, each with one of the outlets 31, 41 form a flow connection, so that the respective component from the receiving chamber 3 and 4 through the outlet 31 and 41 in gets the mixer.
  • the two components meet and are intimately mixed as they pass through the mixer.
  • the discharge device For discharging the components, the discharge device
  • cap 6 or with the mixer can also be made in other ways than with a screw connection, for example by means of a bayonet connection. Then, the connector 5 in a conventional manner a bayonet coupling provided with a on the cap 6 or the mixer or other accessory
  • the inventive sentence 1 of multi-component cartridges 2 is characterized in particular by the fact that in each of the at least two
  • the first receiving chamber 3 has the same outer diameter D1. This measure will be
  • Multi-component cartridges 2 are one piece, so the two
  • Recording chambers 3 and 4 star are connected to each other - here by the connector 5, the connecting web 7 and the intermediate webs 8 - it is sufficient that the holder is designed in the dispensing device so that it receives the first receiving chamber 3 safe and firm.
  • Outer diameter D2 of the second receiving chamber 4 can then vary, without thereby the safe and reliable discharge function is compromised.
  • each first receiving chamber 3 of a set 1 has the same volume. This means for the same length L, that the wall thickness d of the wall of the first receiving chamber 3 for all multi-component cartridges 2 of the set 1 is the same. However, it is also possible and for some Applications may be desirable that the wall thickness d of the wall of the first receiving chamber 3 for two different dimensions.
  • Multi-component cartridges 2 belonging to the same set 1 have different values. If all the first receiving chambers 3 have the same wall thickness d, then they also have the same inner diameter. This is particularly advantageous, because then the same piston 9 can be used for all first receiving chambers 3, for the first receiving chambers 3 then no piston 9 must be provided with different diameters.
  • a mixing ratio of 2: 1 means, for example, that part of the second component has two parts of the first component, parts being parts by volume.
  • the mixing ratio can be on the
  • Circular cross-sectional areas of the two receiving chambers 3.4 are each perpendicular to the longitudinal direction A.
  • the wall thicknesses d of the first and second receiving chamber 3 and 4 equal - which is usually the case - so the mixing ratio by the ratio of the outer diameter D1 of the first Receiving chamber 3 to the outer diameter D2 of the second receiving chamber 4 set. Even with not the same wall thickness d of the two receiving chambers 3.4, this statement applies at least
  • Two-component cartridges 2 according to the illustration from left to right, the following mixing ratios realized: 1: 1; 2: 1; 3: 1 and 4: 1.
  • FIGS. 2 and 3 Due to the viewing direction, the order in FIGS. 2 and 3 is just the opposite. Here, in each case, the leftmost according to the illustration has
  • Multicomponent cartridge 2 the mixing ratio 4: 1, followed to the right, the mixing ratios 3: 1; 2: 1 and 1: 1.
  • the multi-component cartridge 2 shown in section in FIG. 4 has the mixing ratio 2: 1. Since the cross-sectional area of the receiving chambers 3.4 perpendicular to
  • a longitudinal direction A are each circular surfaces, the ratio of
  • Mixing ratio 4 1 the value 2, for the mixing ratio 3: 1 the value root of three and for the mixing ratio 2: 1 the value root of 2.
  • the mixing ratio 1 1, the outer diameter D1 of the first
  • set 1 of multi-component cartridges 2 may alternatively or additionally also comprise multi-component cartridges 2 with different mixing ratios.

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Abstract

Es wird ein Satz von Mehrkomponentenkartuschen mit mindestens zwei Mehrkomponentenkartuschen (2) vorgeschlagen, wobei jede Mehrkomponentenkartusche (2) mindestens eine erste und eine zweite Aufnahmekammer (3, 4) für auszutragende Komponenten umfasst, wobei jede Aufnahmekammer (3, 4) im wesentlichen zylindrisch ausgestaltet ist und sich in einer Längsrichtung (A) erstreckt, wobei die Aufnahmekammern (3, 4) parallel zueinander angeordnet sind und in Längsrichtung (A) die gleiche Erstreckung (L) haben, wobei jede Mehrkomponentenkartusche (2) einstückig hergestellt ist, sodass ihre Aufnahmekammern (3, 4) unlösbar miteinander verbunden sind, und wobei die erste Aufnahmekammer (3) jeder Mehrkomponentenkartusche (2) des Satzes (1) den gleichen Aussendurchmesser (D1) hat.

Description

Satz von Mehrkomponentenkartuschen
Die Erfindung betrifft einen Satz von Mehrkomponentenkartuschen mit mindestens zwei Mehrkomponentenkartuschen gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs. Mehrkomponentenkartuschen und insbesondere
Zweikomponentenkartuschen werden häufig zur Aufbewahrung und zum Austragen von Mehr- bzw. Zweikomponentensystemen verwendet, bei welchen die einzelnen Komponenten erst für die jeweilige Anwendung miteinander in Kontakt kommen sollen, um dann beispielsweise auszuhärten. Dazu sind zwei oder mehrere voneinander getrennte Aufnahmekammern vorgesehen, von denen jede eine der Komponenten beinhaltet. Für die Anwendung werden dann die Auslässe der Aufnahmekammern
typischerweise mit einem statischen Mischer verbunden und die
Komponenten werden durch Druckbeaufschlagung des rückwärtigen Bodens der jeweiligen Aufnahmekammer, der üblicherweise als bewegbarer Kolben ausgestaltet ist, durch den Auslass in den Mischer gefördert, wo die
Komponenten innig durchmischt werden, um dann am Ende des Mischers als homogene Masse auszutreten.
Solche Mehr- bzw. Zweikomponentensysteme werden im Industriellen Bereich, im Bauwesen, beispielsweise von Gebäuden, und auch im
Dentalbereich eingesetzt. Einige Anwendungsbeispiele sind
Fugendichtmassen, Massen für chemische Dübel oder chemische Anker, Klebstoffe, Pasten oder Abformmassen im Dentalbereich. Insbesondere im industriellen Bereich werden Zweikomponentensysteme auch für Farben eingesetzt, die beispielsweise als funktionelle Schutzschichten, wie z.B. zum Korrosionsschutz, eingesetzt werden. Hierzu werden die beiden
Komponenten der Farben in einem statischen Mischer durchmischt und denn einer Spraydüse zugeführt, welche die durchmischten Komponenten durch Beaufschlagung mit einem Medium wie Druckluft zerstäubt und auf die zu behandelnde Fläche transportiert. Neben dem Aufsprühen solcher
Beschichtungen ist es auch bekannt, Schutzschichten oder Beschichtungen im Allgemeinen durch Pinseln, Verstreichen oder Spachteln aufzutragen.
Üblicherweise sind diese Mehrkomponentenkartuschen aus Kunststoff gefertigt und werden in einem Spritzgiessverfahren hergestellt. Insbesondere bei den Zweikomponentenkartuschen ist es heute üblich, diese als
sogenannte Side-by-Side-Kartuschen auszugestalten, bei denen die beiden im wesenlichen zylindrischen Aufnahmekammern nebeneinander
achsparallel angeordnet sind. Für einen möglichst wirtschaftlichen
Fertigungsprozess werden dazu die Zweikomponentenkartuschen einstückig in einem einstufigen Spritzgiessprozess hergestellt, sodass die beiden Aufnahmekammern unlösbar miteinander verbunden sind.
Zum Austragen der Komponenten aus den Mehrkomponentenkartuschen werden spezielle Austragsvorrichtungen verwendet, die auch als Dispenser bezeichnet werden. Diese Austragsvorrichtungen sind so ausgestaltet, dass die Mehrkomponentenkartuschen in speziell dafür angepasste Halterungen der Austragsvorrichtung eingelegt werden. Für das Austragen der
Komponenten sind dann Stössel vorgesehen, welche die den Boden der Aufnahmekammer bildenden Kolben mit Druck beaufschlagen, wodurch die Kolben entlang der Wandung der jeweiligen Aufnahmekammer vorwärts bewegt werden und dadurch die Komponente durch den Auslass
beispielsweise in der Mischer fördern. Je nach System kann der Antrieb der Stössel händisch erfolgen, beispielsweise über einen Griff, dessen
Betätigung mittels einer Übersetzung zu einer Vorwärtsbewegung der Stössel führt. Häufig haben die Austragsvorrichtungen aber auch elektrisch oder pneumatisch oder hydraulisch angetriebene Stössel, die durch einen
Aktuator vom Anwender aktiviert werden können, um das Austragen der Komponenten zu beginnen. Je nach Anwendungsfall müssen die zwei -oder mehr- Komponenten in verschiedenen Volumenverhältnissen miteinander gemischt werden, um bei der Durchmischung die gewünschte Reaktion optimal zu erzielen. Die unterschiedlichen Volumenverhältnisse werden dabei über unterschiedliche Volumen der Aufnahmekammern realisiert. Da es unter praktischen Aspekten und für das Zusammenwirken mit der Austragsvorrichtung vorteilhaft ist, werden die beiden -oder mehr- Aufnahmekammern der
Mehrkomponentenkartusche mit gleicher Länge ausgestaltet, sodass die Stössel der Austragsvorrichtung stets synchron und gesamthaft
vorwärtsbewegt werden können. Die unterschiedlichen Volumenverhältnisse werden dann durch unterschiedliche Querschnittsflächen der
Aufnahmekammern realisiert. Möchte man beispielsweise bei einem
Zweikomponentensystem ein Mischverhältnis der beiden Komponenten von 2:1 erzielen, so wird bei gleicher Länge der beiden Aufnahmekammern die erste Aufnahmekammer mit einer doppelt so grossen Querschnittsfläche ausgestaltet wie die zweite Aufnahmekammer.
Es hat sich in der Praxis seit langem durchgesetzt, dass die
Mehrkomponentensysteme und insbesondere die Zweikomponentensysteme in verschiedenen standartisierten Grössen, d.h. Füllmengen, angeboten werden, wobei als Füllmenge stets die Gesamtfüllmenge beider bzw. aller Aufnahmekammern angegeben wird. So bedeutet beispielsweise bei einer Zweikomponentenkartusche die Grössenangabe„1500 ml", dass das gesamte Füllvolumen beider Aufnahmekammern summarisch 1500 ml beträgt. Dies hat zur Folge, dass 1500-ml-Zweikomponentenkartuschen für unterschiedliche Mischverhältnisse der Komponenten von ihren äusseren
Abmessungen stark variieren. So ist beispielsweise für ein Mischverhältnis von eins zu eins das Volumen jeder Aufnahmekammer 750 ml, während für ein Mischverhältnis der Komponenten von zwei zu eins, die erste
Aufnahmekammer 1000 ml umfasst und die zweite Aufnahmekammer 500 ml. Bei einem Mischverhältnis von vier zu eins hat die erste Aufnahmekammer ein Volumen von 1200 ml während die zweite Aufnahmekammer ein Volumen von 300 ml hat. Da wie bereits erwähnt aus praktischen Gründen die Länge der Aufnahmekammern gleich sein soll, resultiert zwangsläufig, dass die Aussendurchmesser beider Aufnahmekammern zur Realisierung
unterschiedlicher Mischverhältnisse geändert werden müssen. Dies hat zur Folge, dass auch unterschiedliche Austragsvorrichtungen bereit gestellt werden müssen, denn die Mehrkomponentenkartusche muss in der
Austragsvorrichtung sicher und stabil gelagert sein, damit die Kolben mit ausreichendem Druck beaufschlagt werden können. Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es daher eine Aufgabe der Erfindung einen Satz von Mehrkomponentenkartuschen vorzuschlagen, mit dem unterschiedliche Mischverhältnisse realisierbar sind und der universeller verwendbar ist als bekannte Systeme.
Der diese Aufgabe lösenden Gegenstand der Erfindung ist durch die
Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs gekennzeichnet.
Erfindungsgemäss wird also ein Satz von Mehrkomponentenkartuschen mit mindestens zwei Mehrkomponentenkartuschen vorgeschlagen, wobei jede Mehrkomponentenkartusche mindestens eine erste und eine zweite
Aufnahmekammer für auszutragende Komponenten umfasst, wobei jede Aufnahmekammer im wesentlichen zylindrisch ausgestaltet ist und sich in einer Längsrichtung erstreckt, wobei die Aufnahmekammern parallel zueinander angeordnet sind und in Längsrichtung die gleiche Erstreckung haben, wobei jede Mehrkomponentenkartusche einstückig hergestellt ist, sodass ihre Aufnahmekammern unlösbar miteinander verbunden sind, und wobei die erste Aufnahmekammer jeder Mehrkomponentenkartusche des Satzes den gleichen Aussendurchmesser hat.
Durch die Massnahme, bei dem Satz von Mehrkomponentenkartuschen jeweils den Aussendurchmesser der ersten Aufnahmekammer mit dem gleichen Aussendurchmesser zu gestalten, resultiert eine deutlich
universellere Einsetzbarkeit der Mehrkomponentenkartusche. Da die
Mehrkomponentenkartusche zudem einstückig ausgestaltet ist, sodass ihre Aufnahmekammern unlösbar miteinander verbunden sind, reicht es aus, wenn in der Austragsvorrichtung jeweils nur eine der Aufnahmekammern passgenau in einer Halterung aufgenommen wird. Da für den ganzen Satz der Mehrkomponentenkartuschen der Aussendurchmesser der ersten
Aufnahmekammer stets gleich ist, wird es ermöglicht, dass sämtliche
Mehrkomponentenkartuschen des Satzes mit der gleichen Austragsvorrichtung ausgetragen werden können. Es bedarf keiner unterschiedlicher Austragsvorrichtungen mehr wenn
Mehrkomponentenkartuschen mit unterschiedlichen Mischverhältnissen ausgetragen werden sollen. Dies bedeutet eine deutlich universellere und flexiblere Verwendung des erfindungsgemässen Satzes von
Mehrkomponentenkartuschen als bei bisher bekannten Systemen.
Es ist insbesondere bevorzugt, wenn jede erste Aufnahmekammer das gleiche Volumen aufweist. Das bedeutet, dass bei den verschiedenen Mehrkomponentenkartuschen eines Satzes auch jeweils die Wandstärke der ersten Aufnahmekammer und damit auch ihr Innendurchmesser gleich ist. Dies hat den vorteilhaften Effekt, dass die Anzahl unterschiedlicher Kolben, die für die Mehrkomponentenkartuschen zur Verfügung gestellt werden müssen, deutlich reduziert werden kann.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist jede Mehrkomponentenkartusche eine Zweikomponentenkartusche, denn dieser Anwendungsfall ist für die Praxis ein sehr wichtiger.
Besonders günstig ist es, wenn jede Mehrkomponentenkartusche mittels eines Spritzgiessverfahrens hergestellt ist. Dieses Verfahren ist
wirtschaftlich, sehr effizient und hat sich für Mehrkomponentenkartuschen bewährt.
Eine vorteilhafte Massnahme besteht darin, wenn jede Aufnahmekammer einen separaten Auslass aufweist, durch welchen die Komponente aus der jeweiligen Aufnahmekammer ausgetragen werden kann. Dadurch, dass die Auslässe vollkommen voneinander getrennt sind, lässt sich die Gefahr einer Kreuzkontamination zwischen den Auslässen zumindest verringern. Kämen die verschiedenen Komponenten bereits an den Auslässen in Berührung, so könnte es hier bereits zu einer Aushärtung kommen, wodurch die Auslässe verstopft werden.
Besonders vorteilhaft für die Anwendung ist es, wenn bei jeder
Mehrkomponentenkartusche alle Auslässe in einem gemeinsamen
Verbindungsstück angeordnet sind, das zum Zusammenwirken mit einem Zubehörteil, insbesondere mit einer Verschlusskappe oder mit einem
Mischer, ausgestaltet ist. Durch dieses gemeinsame Verbindungsstück lässt sich die Mehrkomponentenkartusche besonders einfach bedienen.
Eine bevorzugte Massnahme ist es, wenn das Verbindungsstück ein Gewinde zum Zusammenwirken mit dem Zubehörteil aufweist, weil hierdurch eine sichere Verbindung gewährleistet ist. Es sind aber auch andere Varianten realisierbar, mit welchen das Verbindungsstück mit einer Verschlusskappe oder einem Mischer verbindbar ist.
Eine andere ebenfalls bevorzugte Massnahme ist es, wenn das
Verbindungsstück eine Bajonettkupplung zum Zusammenwirken mit dem Zubehörteil aufweist. Dann ist das Verbindungsstück für eine
Bajonettverbindung mit einem Zubehörteil wie einem Mischer oder eine Verschlusskappe ausgestaltet sein. Eine derartige Bajonettverbindung zwischen der Mehrkomponentenkartusche und einem Mischer oder einer Verschlusskappe, die an sich Stand der Technik ist, stellt eine zuverlässige und sehr einfach zu bedienende Verbindung dar.
Vorzugsweise ist für jede Aufnahmekammer ein den Kammerboden bildender Kolben vorgesehen, mit welchem durch Druckbeaufschlagung die
Komponente aus der jeweiligen Aufnahmekammer ausbringbar ist. Diese Ausgestaltung hat sich in der Praxis bewährt.
Aufgrund der praktischen Erfahrung ist es bevorzugt, wenn der Satz eine Mehrkomponentenkartusche umfasst, bei welcher das Volumen der ersten Aufnahmekammer gleich gross ist wie das Volumen der zweiten
Aufnahmekammer, und/oder eine Mehrkomponentenkartusche, bei welcher das Verhältnis des Volumens der ersten Aufnahmekammer zum Volumen der zweiten Aufnahmekammer zwei zu eins beträgt, und/oder eine Mehrkomponentenkartusche, bei welcher das Verhältnis des Volumens der ersten Aufnahmekammer zum Volumen der zweiten Aufnahmekammer drei zu eins beträgt, und/oder eine Mehrkomponentenkartusche, bei welcher das Verhältnis des Volumens der ersten Aufnahmekammer zum Volumen der zweiten Aufnahmekammer vier zu eins beträgt.
Weitere vorteilhafte Massnahmen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen teilweise im Schnitt: Fig. 1 : ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Satzes von
Mehrkomponentenkartuschen in einer perspektivischen
Darstellung, den Satz aus Fig. 1 in einer Ansicht,
Fig. 3: den Satz aus Fig. 2 in einer Ansicht auf den Boden der
Mehrkomponentenkartuschen, und
Fig. 4: eine der Mehrkomponentenkartuschen des Sates in einer
Längsschnittdarstellung,
Fig. 1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Satzes von Mehrkomponentenkartuschen, der gesamthaft mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet ist und hier vier
Mehrkomponentenkartuschen 2 umfasst.
Im Folgenden wird mit beispielhaftem Charakter auf den für die Praxis besonders relevanten Anwendungsfall Bezug genommen, dass die
Mehrkomponentenkartuschen 2 jeweils Zweikomponentenkartuschen 2 sind. Es versteht sich aber, dass die Erfindung nicht auf solche Ausgestaltungen beschränkt ist, sondern in sinngemäss gleicher Weise auch
Mehrkomponentenkartuschen 2 für mehr als zwei Komponenten umfassen kann. Fig. 2 zeigt den Satz 1 aus Fig. 1 in einer Ansicht aus der Blickrichtung, die in Fig. 1 mit dem Pfeil II dargestellt ist.
Fig. 3 zeigt eine Ansicht auf den Boden der Mehrkomponentenkartuschen 2, das heisst eine Ansicht aus der Blickrichtung, die in Fig. 3 mit dem Pfeil III dargestellt ist.
Zum besseren Verständnis zeigt Fig. 4 eine der
Mehrkomponentenkartuschen 2 in einer Längsschnittdarstellung entlang der Längsrichtung A.
Jede der Zweikomponentenkartuschen 2 umfasst eine erste
Aufnahmekammer 3 für eine erste Komponente und eine zweite
Aufnahmekammer 4 für die zweite Komponente. Jede der Aufnahmekammern 3,4 ist im Wesentlichen zylindrisch ausgestaltet und erstreckt sich in einer Längsrichtung A, welche der Zylinderachse entspricht. Bei den
Zweikomponentenkartuschen 2 des Satzes 1 handelt es sich um sogenannte Side-by-Side-Kartuschen, das heisst die beiden Aufnahmekammern 3,4 der Zweikomponentenkartusche 2 sind nebeneinander angeordnet, sodass ihre Zylinderachsen, die jeweils in Richtung der Längsrichtung A verlaufen, parallel zueinander liegen. Die Länge L der ersten Aufnahmekammer 3 ist die gleiche wie die Länge L der zweiten Aufnahmekammer 4, wobei mit der Länge L die Erstreckung der jeweiligen Aufnahmekammer 3, 4 in
Längsrichtung A gemeint ist.
Es ist zwar bevorzugt, aber nicht notwendigerweise so, dass für alle
Mehrkomponentenkartuschen 2 des Satzes 1 die Länge L immer die gleiche ist. Zwar haben bei jeder Mehrkomponentenkartusche 2 die beiden
Aufnahmekammern 3,4 immer die gleiche Länge L, aber es ist durchaus möglich dass diese Länge L für verschiedene Mehrkomponentenkartuschen 2 des gleichen Satzes 1 verschieden ist.
Die erste und die zweite Aufnahmekammer 3 bzw. 4 weisen jeweils einen separaten Auslass 31 bzw. 41 auf (siehe Fig. 4), welcher jeweils in der darstellungsgemäss oberen Stirnfläche der zylinderförmigen
Aufnahmekammer 3,4 vorgesehen ist, und durch welchen die jeweilige Komponente aus der Aufnahmekammer austragbar ist. Jeder Auslass 31 , 41 weist einen kreisförmigen Querschnitt auf und ist kanalförmig ausgestaltet.
Jede Zweikomponentenkartusche 2 weist ein gemeinsames
Verbindungsstück 5 auf, welches die beiden mit den Auslässen 31 , 41 versehenen Stirnflächen der Aufnahmekammern verbindet. In diesem
Verbindungsstück 5 sind die Auslässe 31 und 41 angeordnet. Das
gemeinsame Verbindungsstück 5 ist für das Zusammenwirken mit einem Zubehörteil ausgestaltet.
In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ist jede
Mehrkomponentenkartusche mit einer Verschlusskappe 6 dargestellt, welche mit dem Verbindungsteil 5 zusammenwirkt. Die Verschlusskappe 6 weist zwei Zapfen 61 auf, von denen jeder in eine der beiden Auslässe 31 , 41 eingreift, um diese zu verschliessen. Die Verschlusskappe 6 weist eine Verschraubung 62 auf, welche mit einem Gewinde des Verbindungsstücks 5 zusammenwirkt. Jede der Zweikomponentenkartuschen 2 ist einstückig hergestellt, sodass ihre Aufnahmekammern 3,4 jeweils unlösbar miteinander verbunden sind, das heisst, die beiden Aufnahmekammern 3, 4 können nicht zerstörungsfrei voneinander getrennt werden. Die beiden Vorratskammern 3,4 sind über mehrere Teile miteinander verbunden, nämlich durch das gemeinsame Verbindungsstück 5 an ihrer die Auslässe 31 ,41 aufweisenden Stirnseite, durch einen Verbindungssteg 7 (siehe Fig. 3) an dem den Auslässen abgewandten Ende der Aufnahmekammern 3, 4 sowie durch mehrere
Zwischenstege 8 (siehe Fig. 4) welche die zylindrischen Wandungen der Aufnahmekammern 3,4 auf verschiedenen Höhen bezüglich der
Längsrichtung A miteinander verbinden.
Jede Zweikomponentenkartusche 2 wird vorzugsweise in einem
Spritzgiessverfahren hergestellt. Da die Zweikomponentenkartuschen 2 einstückig sind, können sie in einfacher und kostengünstiger Weise in einem einstufigen Spritzgiessverfahren hergestellt werden. Die Mehrkomponentenkartuschen 2 bestehen aus Kunststoff, wobei alle üblicherweise für Kartuschen verwendete Kunststoffe geeignet sind, beispielsweise Polyamide (PA), Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Polybutylenterephthalat (PBT), oder Polyolefine im allgemeinen.
Wie dies insbesondere in den Fig. 3 und 4 zu erkennen ist, sind die
Zweikomponentenkartuschen 2 jeweils mit einem eingesetzten Kolben 9 in jeder Aufnahmekammer 3, 4 dargestellt. Dieser Kolben 9 wird separat von der Zweikomponentenkartusche 2 hergestellt und üblicherweise erst nach dem Befüllen der Aufnahmekammern 3, 4 eingesetzt. Die
Zweikomponentenkartuschen 2 werden also zunächst im
Spritzgiessverfahren hergestellt und dann beispielsweise mit der
Verschlusskappe 6 an den Auslässen 31 , 41 verschlossen. Von dem noch offenen darstellungsgemäss unteren Ende der Aufnahmekammern 3, 4 werden dann die jeweiligen Komponenten in die erste bzw. die zweite Aufnahmekammer 3 bzw. 4 eingefüllt. Anschliessend wird jeweils ein Kolben 9 in die Aufnahmekammer 3 bzw. 4 eingesetzt, welcher dann den jeweiligen Kammerboden bildet und die Aufnahmekammer 3, 4 dichtend verschliesst. Häufig sind die Kolben 9 als Ventilkolben ausgestaltet, sodass beim
Einsetzen der Kolben 9 die zwischen der Komponente und dem Kolben gegebenenfalls vorhandene Luft in einfacher Weise abführbar ist.
Zur Verwendung der Zweikomponentenkartusche 2 wird diese üblicherweise in die Halterung einer Austragsvorrichtung (Dispenser) eingelegt. Die
Verschlusskappe 6 wird entfernt, hier abgeschraubt, und an ihrer Stelle wird ein Mischer an dem gemeinsamen Verbindungsstück befestigt, hier also mit einer Schraubverbindung. Häufig ist dieser Mischer ein an sich bekannter statischer Mischer, der dann zwei separate Einlässe aufweist, die jeweils mit einem der Auslässe 31 , 41 eine Strömungsverbindung bilden, sodass die jeweilige Komponente aus der Aufnahmekammer 3 bzw. 4 durch den Auslass 31 bzw. 41 in den Mischer gelangt. Hier treffen die beiden Komponeten aufeinander und werden beim Durchlaufen des Mischers innig miteinander vermischt. Zum Austragen der Komponenten weist die Austragsvorrichtung
üblicherweise einen Doppelstössel oder zwei einzelne Stössel auf, welche die beiden Kolben 9 in der ersten bzw. der zweiten Aufnahmekammer 3 bzw.4 mit Druck beaufschlagen, so wie dies in Fig. 4 durch die beiden Pfeile mit dem Bezugszeichen P angedeutet ist. Durch die Druckbeaufschlagung gleiten die beiden Kolben 9 simultan entlang der inneren Wandung der ersten bzw. der zweiten Aufnahmekammer 3 bzw. 4 darstellungsgemäss nach oben, wodurch die jeweiligen Komponenten in den Mischer ausgetragen werden. Nach Beendigung der Anwendung kann der Mischer wieder entfernt und durch die Verschlusskappe 6 ersetzt werden.
Das Verbindung des gemeinsamen Verbindungsstücks 5 mit der
Verschlusskappe 6 oder mit dem Mischer kann natürlich auch auf andere Weise erfolgen als mit einer Schraubverbindung, beispielsweise mittels einer Bajonettverbindung. Dann weist das Verbindungsstück 5 in an sich bekannter Weise eine Bajonettkupplung auf, die mit einer an der Verschlusskappe 6 oder dem Mischer oder einem sonstigen Zubehörteil vorgesehenen
Bajonettkupplung derart zusammenwirkt, dass die beiden Teile sicher verbunden sind. Der erfindungsgemässe Satz 1 von Mehrkomponentenkartuschen 2 zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass bei jeder der mindestens zwei
Mehrkomponentenkartuschen 2 die erste Aufnahmekammer 3 den gleichen Aussendurchmesser D1 aufweist. Durch diese Massnahme wird es
realisierbar, dass alle Mehrkomponentenkartuschen 2 des Satzes 1 in das gleiche Austragsgerät eingelegt werden können. Da nämlich die
Mehrkomponentenkartuschen 2 einstückig sind, also die beiden
Aufnahmekammern 3 bzw. 4 star miteinander verbunden sind - hier durch das Verbindungsstück 5 , den Verbindungssteg 7 und die Zwischenstege 8 - reicht es aus, dass die Halterung in dem Austragsgerät so ausgestaltet ist, dass sie die erste Aufnahmekammer 3 sicher und fest aufnimmt. Der
Aussendurchmesser D2 der zweiten Aufnahmekammer 4 kann dann variieren, ohne dass dadurch die sichere und zuverlässige Austragefunktion gefährdet wird.
Aus herstellungstechnischen Gründen ist es bevorzugt, dass jede erste Aufnahmekammer 3 eines Satzes 1 das gleiche Volumen aufweist. Das bedeutet bei gleicher Länge L, dass die Wandstärke d der Wandung der ersten Aufnahmekammer 3 für alle Mehrkomponentenkartuschen 2 des Satzes 1 die gleiche ist. Es ist jedoch auch möglich und für manche Anwendungen gegebenenfalls wünschenswert, dass die Wandstärke d der Wandung der ersten Aufnahmekammer 3 für zwei verschiedene
Mehrkomponentenkartuschen 2, die zum gleichen Satz 1 gehören, unterschiedliche Werte haben. Haben alle ersten Aufnahmekammern 3 die gleiche Wandstärke d, so haben sie auch den gleichen Innendurchmesser. Dies ist besonders vorteilhaft, weil dann für alle ersten Aufnahmekammern 3 der gleiche Kolben 9 verwendet werden kann, für die ersten Aufnahmekammern 3 müssen dann also keine Kolben 9 mit unterschiedlichen Durchmessern bereitgestellt werden. Durch die Variation des Aussendurchmessers D2 der zweiten
Aufnahmekammer 4 ist es somit möglich, verschiedene Mischverhältnisse für die beiden Komponenten zu realisieren. Dabei ist mit dem Mischverhältnis gemeint, wieviel Teile der ersten Komponente auf ein Teil der zweiten Komponente kommen. Eim Mischverhältnis von 2:1 bedeutet beispielsweise, dass auf ein Teil der zweiten Komponente zwei Teile der ersten Komponente kommen, wobei hier mit Teilen Volumenteile gemeint sind.
Da die beiden Aufnahmekammern 3, 4 der Zweikomponentenkartusche 2 gleich lang sind und beim Austragen der beiden Komponenten, die beiden Kolben 9 in den Aufnahmekammern 3,4 üblicherweise synchron und parallel vorwärts geschoben werden, lässt sich das Mischverhältnis über den
Durchmesser D2 der zweiten Aufnahmekammer 4 einstellen. Das
Mischverhältnis ist dann gegeben durch das Verhältnis der beiden
kreisförmigen Querschnittsflächen der beiden Aufnahmekammern 3,4 jeweils senkrecht zur Längsrichtung A. Sind die Wandstärken d der ersten und der zweiten Aufnahmekammer 3 bzw. 4 gleich - was in der Regel der Fall ist - so ist das Mischverhältnis durch das Verhältnis des Aussendurchmessers D1 der ersten Aufnahmekammer 3 zum Aussendurchmesser D2 der zweiten Aufnahmekammer 4 festgelegt. Auch bei nicht gleicher Wandstärke d der beiden Aufnahmekammern 3,4 gilt diese Aussage zumindest
näherungsweise. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Satz 1 sind in den vier
Zweikomponentenkartuschen 2 darstellungsgemass von links nach rechts die folgenden Mischverhältnisse realisiert: 1 :1 ; 2:1 ; 3:1 und 4:1 .
Aufgrund der Blickrichtung ist die Reihenfolge in den Fig. 2 und 3 gerade umgekehrt. Hier hat jeweils die darstellungsgemäss äusserst linke
Mehrkomponentenkartusche 2 das Mischverhältnis 4:1 , es folgen nach rechts die Mischverhältnisse 3:1 ; 2:1 und 1 :1 .
Die in Fig. 4 im Schnitt dargestellte Mehrkomponentenkartusche 2 hat das Mischverhältnis 2:1 . Da die Querschnittsfläche der Aufnahmekammern 3,4 senkrecht zur
Längsrichtung A jeweils Kreisflächen sind, hat das Verhältnis des
Aussendurchmessers D1 der ersten Aufnahmekammer 3 zum
Aussendurchmesser D2 der zweiten Aufnahmekammer 4 für das
Mischverhältnis 4:1 den Wert 2, für das Mischverhältnis 3:1 den Wert Wurzel aus drei und für das Mischverhältnis 2:1 den Wert Wurzel aus 2. Für das Mischverhältnis 1 :1 ist der Aussendurchmesser D1 der ersten
Aufnahmekammer 3 gleich dem Aussendurchmesser D2 der zweiten
Aufnahmekammer 4.
Es versteht sich natürlich, das der Satz 1 von Mehrkomponentenkartuschen 2 alternativ oder ergänzend auch noch Mehrkomponentenkartuschen 2 mit anderen Mischverhältnissen umfassen kann.

Claims

Satz von Mehrkomponentenkartuschen mit mindestens zwei
Mehrkomponentenkartuschen (2), wobei jede
Mehrkomponentenkartusche (2) mindestens eine erste und eine zweite Aufnahmekammer (3,4) für auszutragende Komponenten umfasst, wobei jede Aufnahmekammer (3,4) im wesentlichen zylindrisch ausgestaltet ist und sich in einer Längsrichtung (A) erstreckt, wobei die Aufnahmekammern (3,4) parallel zueinander angeordnet sind und in Längsrichtung (A) die gleiche Erstreckung (L) haben, wobei jede Mehrkomponentenkartusche (2) einstückig hergestellt ist, sodass ihre Aufnahmekammern (3,4) unlösbar miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Aufnahmekammer (3) jeder
Mehrkomponentenkartusche (2) des Satzes (1 ) den gleichen
Aussendurchmesser (D1 ) hat.
Satz nach Anspruch 1 , bei welchem jede erste Aufnahmekammer (3) das gleiche Volumen aufweist.
Satz nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem jede Mehrkomponentenkartusche eine Zweikomponentenkartusche (2) ist.
Satz nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem jede Mehrkomponentenkartusche (2) mittels eines Spritzgiessverfahrens hergestellt ist.
Satz nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem jede Aufnahmekammer (3,4) einen separaten Auslass (31 ,41 ) aufweist, durch welchen die Komponente aus der jeweiligen Aufnahmekammer (3,4) ausgetragen werden kann.
Satz nach Anspruch 5, wobei bei jeder Mehrkomponentenkartusche (2) alle Auslässe (31 ,41 ) in einem gemeinsamen Verbindungsstück (5) angeordnet sind, das zum Zusammenwirken mit einem Zubehörteil (6), insbesondere mit einer Verschlusskappe oder mit einem Mischer, ausgestaltet ist.
7. Satz nach Anspruch 6, bei welchem das Verbindungsstück (5) ein
Gewinde zum Zusammenwirken mit dem Zubehörteil (6) aufweist.
Satz nach Anspruch 6, bei welchem das Verbindungsstück (5) eine Bajonettkupplung zum Zusammenwirken mit dem Zubehörteil (6) aufweist.
9. Satz nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei welchem für jede Aufnahmekammer (3,4) ein den Kammerboden bildender Kolben (9) vorgesehen ist, mit welchem durch Druckbeaufschlagung die
Komponente aus der jeweiligen Aufnahmekammer (3,4) ausbringbar ist.
10. Satz nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einer
Mehrkomponentenkartusche (2), bei welcher das Volumen der ersten Aufnahmekammer (3) gleich gross ist wie das Volumen der zweiten Aufnahmekammer (4).
1 1 . Satz nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einer
Mehrkomponentenkartusche, bei welcher das Verhältnis des Volumens der ersten Aufnahmekammer (3) zum Volumen der zweiten
Aufnahmekammer (4) zwei zu eins beträgt. 12. Satz nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einer
Mehrkomponentenkartusche, bei welcher das Verhältnis des Volumens der ersten Aufnahmekammer (3) zum Volumen der zweiten
Aufnahmekammer (4) drei zu eins beträgt.
13. Satz nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einer
Mehrkomponentenkartusche, bei welcher das Verhältnis des Volumens der ersten Aufnahmekammer (3) zum Volumen der zweiten
Aufnahmekammer (4) vier zu eins beträgt.
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